一、题目描述

给定一个整数数组 nums，将数组中的元素向右轮转 k 个位置，其中 k 是非负数。

示例 1:

输入: nums = [1,2,3,4,5,6,7], k = 3
输出: [5,6,7,1,2,3,4]
解释:
向右轮转 1 步: [7,1,2,3,4,5,6]
向右轮转 2 步: [6,7,1,2,3,4,5]
向右轮转 3 步: [5,6,7,1,2,3,4]

示例 2:

输入：nums = [-1,-100,3,99], k = 2
输出：[3,99,-1,-100]
解释: 
向右轮转 1 步: [99,-1,-100,3]
向右轮转 2 步: [3,99,-1,-100]

提示：

• 1 <= nums.length <= 105
• -231 <= nums[i] <= 231 - 1
• 0 <= k <= 105

进阶：

• 尽可能想出更多的解决方案，至少有 三种 不同的方法可以解决这个问题。
• 你可以使用空间复杂度为 O(1) 的 原地 算法解决这个问题吗？

二、题目分析

首先看到这个题目是作为数组翻转的算法，最简单就是通过新开一个数组来存放翻转后的过程，翻转的操作其实就是根据k对数组长度的取模来进行相对应的位移个数，那么这道题目给的进阶要求就是原地算法。

要想实现原地的翻转，首先就不能使用开辟数组的方式，首先想到的是使用两个变量存放移动的数据和被覆盖的数据，这样子也可以实现，就相当于手动的模拟翻转的过程，这种算法虽然也能实现，但是也还是使用了外来的两个变，虽然也满足O（1）的空间规模，但是感觉还是不够贪，那么其实对于这类数组翻转题，把它当作一道数学题目来看待，本质上就是将前k个元素平移到后面，后面的部分排列到前面，两个部分保持原来顺序，这就是从开始到结束整个过程的结果。刚刚的两个变量其实实现的就是这个过程中的一个步骤，那么如果直接实现整个过程，那是否可以省去模拟的性能损失。

为了实现前k个元素平移至后方，后面的元素平移至前方，那么我们首先就先对整个数据进行翻转，这样原本后面被挤掉的k个元素就会跑到前面，但因为我们是通过翻转的，数组的排序已经成为了倒序，为了保持原有序列不变，我们则需要对前k个元素和后面部分的元素进行复原，其实也就是再各自相对翻转一次，这样每个部分的顺序就和原来对应上，整个数组也就成为了轮转数组。图示如下：

三、代码实现

解法：

static class Solution {
	    public void rotate(int[] nums, int k) {
	        int n = nums.length;
	        k = k % n;
	        reverse(nums,0,n-1);
	        reverse(nums,0,k-1);
	        reverse(nums,k,n-1);
	    }
	    
	    private void reverse(int[] nums,int i,int j) {
	    	while(i<j) {
	    		int temp=nums[i];
	    		nums[i++]=nums[j];
	    		nums[j--]=temp;
	    	}
	    }
	}

测试程序：

public static void main(String[] args) {
		Solution solution = new Solution();
		int[] nums = {1,2,3,4,5,6,7};
		int k =3;
		solution.rotate(nums,k);
		System.out.println(Arrays.toString(nums));
	}

输出结果：

[5, 6, 7, 1, 2, 3, 4]

提交结果：

四、总结

题目主要就是涉及到原地翻转的一个算法实现，更多的是追求思路上的拓展和性能上的优化，本身是没有什么难点，最近实习都是面向业务，已经好久接触需要脑袋思考的题目，写写还是适合找找感觉。